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其工作原理为，在通气管道中设置一定数量的活性炭吸附层，当废气经过这些层时，污染物质会被活性炭表面吸附，使废气中的有害物质浓度降低，达到净化的目的。活性炭的特殊孔隙结构和化学性质，能够有效地吸附离子、气体和液体分子，因此成为吸附废气中有害物质的理想材料。
活性炭的吸附原理是通过庞大的表面积捕获VOC分子。它们可以形成物理和化学吸附作用，吸附效率会随着时间的推移而逐渐下降。因此，周期更换活性炭是必要的。吸附效率受到活性炭孔径、物质性质和温度的影响。
对活性炭吸附罐的内部结构设计有参考要求，无论是卧式活性炭罐还是箱式活性炭罐内部结构应设计合理，气体流通顺畅、无短路、无死角。活性炭吸附装置的门、焊缝、管道连接处等均应严密，不得漏气，所有螺 栓、螺母均应经过表面处理，连接牢固。金属材质装置外壳应采 用不锈钢或防腐处理，表面光洁不得有锈蚀、毛刺、凹凸不平等 缺陷。
针对采用一次性颗粒状活性炭处理VOCs废气，年活性炭使用量不应低于VOCs产生量的5倍，即1吨VOCs产生量，需5吨活性炭用于吸附。活性炭更换周期一般不应超过累计运行500小时或3 个月，更换周期计算按《省生态环境厅关于将排污单位活性炭使用更换纳入排污许可管理的通知》有关要求执行。
有机废气活性碳吸附塔广泛用于家具木业、化工涂料、金属表面处理等喷涂、喷漆、烘干、电子原件生产、电池（电瓶）生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、医药、涂装、食品、酿造等废气处理。采用吸附活性碳作为吸附媒介，有机废气通过多层吸附层进行过滤吸附，从而达到净化废气的目的。
活性炭吸附有机废气是较有效的一种方法。由于活性炭具有饱和性，需要定期用热空气对其进行脱附再生。常用的传统活性炭吸附罐脱附气流如下图1，传统的活性炭吸附罐由于活性炭填装厚度大，会出现脱附时，脱附气流所需热量太大，脱附完毕后热量又聚集活性炭中间的不易散热的情况，需要的脱附气流热量大则能耗就大，而热量聚集在活性炭中不易散热则有较大的安全隐患。
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